Question

15．在做“觀察水的沸騰”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)分別從如圖A、B兩套實(shí)驗(yàn)裝置中任選一套來完成實(shí)驗(yàn)．

（1）甲組同學(xué)從水溫升高到90℃時(shí)開始記錄數(shù)據(jù)，以后每隔1分鐘記錄一次水的溫度，直到水沸騰5分鐘為止，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示．分析表中的數(shù)據(jù)可知，甲組同學(xué)選擇的是A（A或B）套裝置．

時(shí)間min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
溫度℃	90	92	94	96	98	100	101	102	102	102	102

（2）圖甲中A、B、C三種讀溫度計(jì)示數(shù)的方式正確的是B．
（3）根據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖乙中畫出水的溫度隨時(shí)間變化的圖象．
（4）從甲組同學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，水的沸點(diǎn)是102℃，為了說明水沸騰過程中是否需要吸熱，應(yīng)停止加熱，觀察水是否繼續(xù)沸騰．
（5）乙、丙兩組同學(xué)都選擇了另外一套實(shí)驗(yàn)裝置，這兩組同學(xué)雖然選用的實(shí)驗(yàn)裝置相同，但水開始沸騰的時(shí)刻不同，他們繪制的沸騰圖象如圖C所示，得到a、b兩種不同圖象的原因是：水的質(zhì)量不同．
（6）實(shí)驗(yàn)后，甲組的同學(xué)對(duì)大家提出了這樣的疑問：如果不對(duì)水加熱，能讓水重新沸騰嗎？老師馬上將一杯停止沸騰的水放進(jìn)能抽氣的密閉玻璃罩中，如圖D所示，接通抽氣機(jī)電源，隨著玻璃罩中空氣的抽出，熱水居然沸騰起來．通過分析，同學(xué)們知道了發(fā)生此現(xiàn)象的原因是：抽氣機(jī)抽氣時(shí)，玻璃罩內(nèi)的氣壓減�。ㄟx填“增大”、“減小”或“不變”），水的沸點(diǎn)降低（選填“升高”、“降低”或“不變”），因此在不加熱的情況下，水能重新沸騰．
（7）分析評(píng)估A、B兩套裝置：A裝置由于加蓋，導(dǎo)致熱量損失少，液體上方的氣壓大，故導(dǎo)致所測(cè)水的沸點(diǎn)不是當(dāng)?shù)貧鈮合滤�的沸點(diǎn)；
B裝置熱量損失大，實(shí)驗(yàn)耗時(shí)長(zhǎng)，所測(cè)水的沸點(diǎn)是當(dāng)?shù)貧鈮合滤�的沸點(diǎn)．

Answer 1

分析 （1）1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃．沸點(diǎn)跟氣壓有關(guān)，氣壓越高，沸點(diǎn)越高．
（2）使用溫度計(jì)測(cè)量液體溫度時(shí)，正確的方法是：①測(cè)量前估計(jì)被測(cè)物體的溫度，選擇合適的溫度計(jì)，明確溫度計(jì)的量程和分度值；②測(cè)量時(shí)溫度計(jì)的玻璃泡要全部浸入被測(cè)液體中； 不要碰到容器底或容器壁；③溫度計(jì)玻璃泡浸入被測(cè)液體后要稍候一會(huì)兒，待溫度計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)；④讀數(shù)時(shí)玻璃泡要繼續(xù)留在被測(cè)液體中，視線與溫度計(jì)中的液柱上表面相平．
（3）首先根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行描點(diǎn)，然后將各點(diǎn)用平滑的曲線連接起來．
（4）水在沸騰后，仍然需要吸熱來維持沸騰狀態(tài)；
（5）乙丙實(shí)驗(yàn)器材相同，從給水加熱到沸騰需要的時(shí)間不同，可能是水的質(zhì)量不同．
（6）沸點(diǎn)跟氣壓有關(guān)，氣壓越高，沸點(diǎn)越高．
（7）為了縮短加熱時(shí)間，要適當(dāng)減少水量、提高水的初溫、給燒杯加蓋．同時(shí)要知道水的沸點(diǎn)與氣壓有關(guān)．

解答 解：（1）如圖，B裝置燒杯上沒有蓋，A裝置上燒杯有蓋，燒杯上加蓋，可以增大水上方的壓強(qiáng)，使水的沸點(diǎn)升高，由表格數(shù)據(jù)知，水的沸點(diǎn)的102℃，所以甲同學(xué)使用A裝置；
（2）讀取溫度計(jì)示數(shù)時(shí)，視線與溫度計(jì)中的液柱上表面相平，不能仰視或俯視，所以正確的是B；
（3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來．如圖所示：

（4）從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，水的沸點(diǎn)是102℃；
水沸騰后，若撤去加熱源，則水不再吸收熱量，也就不能維持沸騰狀態(tài)，所以此時(shí)水的沸騰停止．
（5）由Q=cm△t知，水的比熱相同，升高相同的溫度，水的質(zhì)量不同，b的質(zhì)量多，水吸收熱量不同，需要的時(shí)間不同．
（6）抽氣機(jī)抽氣時(shí)，玻璃罩內(nèi)的氣壓減小，根據(jù)氣壓越低，沸點(diǎn)越低，所以水的沸點(diǎn)降低，因此在不加熱的情況下，水能重新沸騰．
（7）A裝置由于加蓋，導(dǎo)致熱量損失少，液體上方的氣壓大，故導(dǎo)致所測(cè)水的沸點(diǎn)不是當(dāng)?shù)貧鈮合滤�的沸點(diǎn)；B裝置熱量損失大，實(shí)驗(yàn)耗時(shí)長(zhǎng)，所測(cè)水的沸點(diǎn)是當(dāng)?shù)貧鈮合滤�的沸點(diǎn)．
故答案為：（1）A；（2）B；（3）見上圖；（4）102；停止加熱；（5）水的質(zhì)量不同；（6）減�。唤档�；（7）A裝置由于加蓋，導(dǎo)致熱量損失少，液體上方的氣壓大，故導(dǎo)致所測(cè)水的沸點(diǎn)不是當(dāng)?shù)貧鈮合滤�的沸點(diǎn)；B裝置熱量損失大，實(shí)驗(yàn)耗時(shí)長(zhǎng)，所測(cè)水的沸點(diǎn)是當(dāng)?shù)貧鈮合滤�的沸點(diǎn)．

點(diǎn)評(píng) 本題根據(jù)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析其原因，本實(shí)驗(yàn)告訴學(xué)生，關(guān)注實(shí)驗(yàn)結(jié)果，更要關(guān)注實(shí)驗(yàn)過程．